Обеззараживание и переработка медицинских отходов
Содержание
Введение
1. Обеззараживание
и переработка медицинских
2. Новая
технология уничтожения
3. Термическое
обезвреживание медицинских
3.1 Классификация
медицинских отходов по
3.2 Установки
для обезвреживания
Заключение
Литература
Введение
Переработка медицинских отходов в настоящее время приобретает особую значимость во всем мире. Увеличивается номенклатура применяемых препаратов, объемы и степень опасности отходов, образующихся в результате деятельности медицинских учреждений. В связи с этим возрастает опасность эпидемий. Эта проблема, носящая многоплановый характер, претерпела за последние полвека качественные изменения, в которых можно выделить три основных этапа.
На первом этапе, продолжавшемся до середины 60-х годов, медицинские отходы, по сути, имели одинаковый статус с твердыми бытовыми отходами (ТБО). Однако проведенные уже тогда исследования, показали, что средний состав «больничного мусора» существенно отличается от «бытового мусора» и содержит во много раз большее количество микроорганизмов. В среднем в больницах накапливалось 1 - 5 кг твердых отходов в день на человека, доля инфицированных отходов в которых составляла 5 - 25% (в зависимости от типа больниц). Было выяснено, что возбудители целого ряда вирусных инфекций, туберкулеза, сибирской язвы могут сохраняться в жизнеспособном состоянии в течение недель и даже месяцев. Полученные в то время данные показали специфический характер медицинских отходов и инициировали переход к новому этапу их ликвидации.
Второй этап, продолжавшийся
до середины 90-х годов, - характеризуется
постепенным совершенствованием методов
уничтожения медицинских
К первой категории относились отходы, не представляющие непосредственной угрозы персоналу: остатки пищи, постельные принадлежности, средства индивидуального пользования больных, остатки гипса, аэрозольные препараты. Они требовали выполнения мер предосторожности при сборе и транспортировке и обезвреживались вместе с ТБО.
Ко второй категории относились
опасные отходы инфекционных, хирургических
отделений, отделений по переливанию
крови и патологоанатомических.
Эти отходы после дезинфекции
размещаются в герметичных
К третьей категории относились отходы, представляющие токсикологическую опасность. Она связана с наличием в них таких составляющих, как радиоизотопы, ртуть, содержащихся в составе соединений тяжелых металлов, а также хлора. Они обычно обезвреживались специальными методами или пересылались на спецпредприятия.
1. Обеззараживание
и переработка медицинских
Стоимость обезвреживания медицинских
отходов в несколько раз
Принципиальным моментом в обезвреживании медицинских отходов являлось создание единой комплексной системы, которая включала всю совокупность действий по сбору, упаковке, транспортировке и переработке отходов. Ряд фирм на Западе обслуживал всю цепочку.
В России вопросам сбора
и удаления медицинских отходов
уделялось недостаточное
МосводоканалНИИпроект провел
исследование и разработал комплексную
программу удаления и переработки
медицинских отходов на базе госпиталя
им.Н. Н. Бурденко [1.3]. Был проведен сравнительный
анализ существующих технологий и установок,
обезвреживающих медицинские
Значительное внимание было
уделено системам сбора, упаковки и
транспортировки медицинских
Полученные данные позволяют
заложить основу для разработки концепции
централизованной и децентрализованной
систем обезвреживания медицинских
отходов и выбора медицинских
учреждений для первоочередного
оборудования современными технологиями
[1.3]. Ив России, и за рубежом имеется
достаточно высокий потенциал научно-
В настоящее время можно
говорить о переходе к новому, третьему
этапу, обусловленному антропогенными
изменениями окружающей среды. Происходят
радикальные изменения в мире
микроорганизмов и в их взаимодействиях
с техногенной средой, созданной
человеком [5, 6]. Возникает целый комплекс
проблем, связанных с инфекционными
заболеваниями. Помимо обычных инфекционных
болезней появляются болезни, вызванные
потенциально патогенными микроорганизмами.
В медицинских стационарах
Важным фактором является
селективное изменение свойств
микробов и вирусов. Наиболее ярко такие
селективные процессы выражены у
госпитальных штаммов бактерий, характеризующихся
резистентностью к
Для потенциально патогенных
организмов техногенные места обитания
часто оказываются даже более
подходящими, чем природные. По ряду
экологических факторов они благоприятны
для обитания многих возбудителей в
высоких и устойчивых концентрациях.
Из достаточно безобидных в природных
очагах потенциально патогенных бактерий
могут формироваться
2. Новая технология
уничтожения медицинских
Особенно опасны инфицированные медицинские отходы, которые, попадая на общие свалки, представляют потенциальную угрозу населению, особенно детям.
Из пяти классов отходов А, Б, В, Г, Д наиболее опасны отходы класса Б (опасные) и В (чрезвычайно опасные).
Отходы класса Д также чрезвычайно опасны, но это радиоактивные вещества, которые уничтожить невозможно и их обезвреживание осуществляется по методикам, используемым в атомной промышленности.
В связи с этим разработан
проект, который может быть положен
в основу создания мини-заводов для
уничтожения указанных
Это самый надежный способ
предотвращения распространения
Что представляют собой медицинские отходы?
Это огромное количество разнообразных веществ и предметов: системы переливания крови, остатки пищи, бинты, шприцы с иглами, капельницы, лекарства с просроченным сроком хранения, резиновые шланги и перчатки, картон, газеты, журналы, писчая и туалетная бумага, тубы от лосьонов и паст, медицинские тампоны, изношенные халаты, фартуки, чепчики и др.
Все это составляет так называемую пирамиду мусора.
Калорийность отходов такой пирамиды - около 1000 ккал/кг при влажности до 30%. При такой влажности и калорийности еще возможно автономное горение. В большинстве случаев эти отходы бывают инфицированными и единственным экономически выгодным способом их уничтожения является высокотемпературное сжигание.
Именно такой способ уничтожения
опасных медицинских отходов
рекомендуют Всемирная
Химическая обработка
также дает неплохие результаты, однако
при этом возникает проблема утилизации
новых химических продуктов. Кстати,
сегодня практически везде
В связи с этим инфицированные
отходы необходимо сжигать при очень
высоких температурах, а не плавить
в шлаковых расплавах, как это
делается на современных мусоросжигательных
заводах. Переработка (утилизация) инфицированных
медицинских отходов также
Таким образом, в стратегическом
плане инфицированные медицинские
отходы необходимо уничтожать непосредственно
в зоне крупной больницы или клиники
с помощью специальных
Производительность мини-завода будет в основном зависеть от числа койко-мест медицинского учреждения. Общепринято считать, что крупным является медицинское учреждение, где число койко-мест в среднем около 1000. С учетом того, что в среднем на одно койко-место приходится около 2,5 кг/сут медицинских отходов, производительность мини-завода должна быть около 100 кг/ч медицинских отходов, т.е. такая, которая принята в нашем проекте.
Мини-завод такой
В проекте, разработанном
на основе полученных патентов России
2061345, 2182683, 2184908, 2190157 и 2206831 предусмотрены
следующие мероприятия по устранению
имеющихся недостатков
сортировка отходов перед сжиганием с выделением только алюминиевых и жестяных банок и стеклянных бутылок, измельчение всех остальных отходов, включая медицинские шприцы с иглами, на конических валках;
сушка отходов после измельчения до относительной влажности 12 - 15% с использованием горячего (до 250 - 300 °С) воздуха из системы охлаждения камеры сгорания (топки);
изготовление топки по ракетному принципу из жаростойкого металла с рекуперацией теплоты (нагретый до 500 °С дутьевой воздух из системы охлаждения топки поступает в топку вместе с измельченными и сухими отходами, что позволяет увеличить температуру горения до 2000 °С, при которой практически все органические и вредные неорганические примеси превращаются в безопасные низшие оксиды);
введение для обеспечения
экологически чистого горения в
состав топки дожигателя, работающего
на практически чистом кислороде, получаемом
из воздуха адсорбционным способом
(такая технология освоена в России
и США, и различные образцы
генераторов кислорода
удаление диоксинов, осуществляемое
как с помощью повышения
использование природного газа только для розжига топки и осуществление процесса окисления отходов в топке только за счет его автономного горения; при этом минимальная производительность завода должна быть не менее 100 кг/ч.
Мусоросжигательный мини-завод предлагается для сжигания инфицированных медицинских отходов на территории медицинского учреждения.
В состав мини-завода входят четыре основных агрегата: система сортировки и подачи отходов 1-6, система получения кислорода из воздуха с клапанами и коробками 8, высокотемпературная камера сгорания 7 и система газоочистки 9 - 12. Эти агрегаты могут быть размещены в ангаре шириной 4 м, длиной 14 м и высотой 5 м, площадью 56 м2 (рис.1). Они предназначены для уничтожения инфицированных медицинских отходов при температуре около 2000 °С, при которой плавятся даже металлические иглы вместе со шприцами, превращаясь в жидкий металл и шлак.
Сортировка отходов
После сжигания газообразные продукты горения попадают в электрофильтр 9 и групповой циклон 10, где освобождаются от пыли и направляются в скруббер 11 для окончательной очистки, а затем поступают в дымовую трубу 13 с помощью дымососов 12.
Эти агрегаты не являются специфическими
и выпускаются промышленностью.
Высокотемпературная камера сгорания
с дожигателем и система
Принципиальная схема
высокотемпературной печи мусоросжигательного
мини-завода приведена на рис.1, б. Отходы
после бункера захватываются
валковым измельчителем 5, измельчаются
в нем и с помощью шнека 6
подаются в камеру сгорания 7. Через
рубашку шнека 6 из рубашки охлаждения
камеры сгорания 7 поступает горячий
воздух (250 - 300 °С), с помощью которого
эффективно осуществляется сушка отходов,
передвигающихся по шнеку. Далее
воздух из рубашки шнека поступает
в клапанные коробки 8 системы
получения кислорода для
Рекуперация теплоты в камере сгорания осуществляется в ее рубашке охлаждения, где дутьевой воздух, охлаждая внутреннюю стенку камеры сгорания, нагревается до 500 °С, что обеспечивает повышение температуры горения осушенных отходов до 2000 °С.
Этот процесс напоминает
рекуперацию теплоты в
Горячий дутьевой воздух через форсунки 16 поступает в камеру сгорания. Высоконапорные центробежные форсунки 16 обеспечивают в головной части камеры образование «кипящего» слоя отходов, температура горения в ядре которого достигает 2000 °С.
Расплавленные металл и стекло, а также шлак собираются в сборник 17.
Недоокисленные вещества
(моноксид углерода, углеводороды) дожигаются
в дожигателе 18 в практически
чистом кислороде (94%), поступающем из
клапанных коробок 8 абсорбционной
системы генерирования
Схема размещения мусоросжигательной
установки в ангаре (а) и принципиальная
схема высокотемпературной печи
для уничтожения твердых
Розжиг камеры сгорания осуществляется газовой горелкой 22, работающей на природном газе.
Для уменьшения теплопотерь
камера сгорания, дожигатель и шнек
имеют стеклопластиковую
Особая роль принадлежит скрубберу 11. В обычном режиме он выполняет функцию эмульгатора для удаления сернистых соединений. Когда же в камеру сгорания попадов, температура горения в ядре которого достигает 2000 °С.
Далее в патронах последовательно
в противофазе протекают
В качестве генератора кислорода
можно использовать выпускаемые
промышленностью установки
Сравнительные характеристики
термической переработки
В предлагаемой технологии уничтожения инфицированных медицинских отходов не используется котел-утилизатор, являющийся одним из источников диоксина, и существенно повышается роль пылеочистки при увеличении температуры горения отходов в камере сгорания ракетного типа до 2000 °С.
Кроме этого, работа дожигателя
на практически чистом кислороде
будет содействовать
3. Термическое
обезвреживание медицинских
3.1 Классификация
медицинских отходов по
В соответствии с Европейским каталогом отходов, утвержденным 20 декабря 1993 г. решением Европейского Совета (№94/3 ЕС), классу 18.00 соответствуют отходы здравоохранения и ветеринарной сферы обслуживания и исследований, а классу 07.05 - отходы производства, расфасовки, сбыта и применения фармацевтической продукции (лекарственные препараты просроченные и бракованные).
В России разработан и используется
СанПиД 2.17.728-99 «Правила сбора, хранения
и удаления отходов лечебно-
3.2 Установки для
обезвреживания медицинских
Жидкие, твердые и пастообразные
отходы фармацевтической продукции
в настоящее время подвергаются
термическому обезвреживанию на ряде
промышленных предприятий Московского
региона. Большая часть этих отходов
утилизируется на огневых реакторах
опытно-производственной базы (ОПБ) ОАО
«НПО Техэнергохимпром» в г. Орехово-Зуево
(рис.1), где для огневого обезвреживания
непригодных лекарственных
Постановлениями Правительства
Москвы от28.01.2003 г. №34-ПП (приложение, п.1.6),
от 25.02.2003 № 102-ПП (раздел 3.4.2., п.10) и распоряжением
от 24.02.2004 № 253-РП «О развитии городской
системы обращения с опасными
отходами» предусматривается
Выбор оптимальной технологии и оборудования для оснащения создаваемого комплекса будет произведен на альтернативной (конкурсной) основе.
В мировой практике наиболее
широко применяют термическое
Например, в г. Гамбурге для термического обезвреживания твердых, жидких и пастообразных отходов, включая медицинские, доставляемые из Испании, применяют установку фирмы AVG (Германия), включающую две технологические линии по 6,3 т/ч.
Для термического обезвреживания
медицинских отходов можно
Следует отметить, что стоимость установок термического обезвреживания промышленных органических отходов, в том числе медицинских, в зависимости от агрегатной мощности (10 ООО - 50 ООО т/год) составляет 10 - 50 млн долл.
Классификация отходов ЛПУ и объемы их образования в Москве, по данным ГУЛ «Экотехпром» (на сентябрь 2003 г), приведены ниже (по мнению авторов, объемы отходов ЛПУ по каждому классу весьма завышены).
Отходы класса А в количестве ~ 100 000 т/год (неопасные отходы) направляются в настоящее время на подмосковные полигоны вместе с ТБО.
При увеличении мощности московских мусоросжигательных заводов отходы класса А в соответствии с положениями упомянутого Сан-ПиНа целесообразно будет направлять на сжигание.
Отходы класса Б в количестве - 75 000 т/год (опасные отходы) и отходы класса В в количестве - 37 000 т/год (чрезвычайно опасные отходы) должны подвергаться внутрибольничной дезинфекции, а в отдельных случаях - стерилизации.
Отходы класса Г в количестве
~ 25 000 т/год (отходы, близкие по составу
к промышленным, но могут быть инфицированы)
должны после дезинфекции в ЛПУ,
по нашему мнению, вывозиться спецавтотранспортом
на санитарно-ветеринарный завод «Эколог».
На этом предприятии необходимо построить
технологическую линию (одна линия
- в работе, одна - в резерве) высокотемпературного
обезвреживания отходов класса Г
с агрегатной нагрузкой 25 000 т/год. Оптимальная
технология, предусматривающая
Отходы класса Д в количестве
- 12 500 т/год (радиоактивные отходы) в
настоящее время успешно
Всемирной организацией здравоохранения
(ВОЗ) и Российскими санитарными
правилами рекомендовано
Одним из самых эффективных
термических методов
Возможность превращения любых органических соединений, в том числе эпидемиологически и химически опасных, при высоких температурах в безвредные продукты реализуется только при обеспечении определенных технологических, конструктивных и режимных параметров процесса - температурного уровня в печи - реакторе, удельной на грузки по отходам, достаточного времени пребывания газов и частиц в высокотемпературной зоне, аэродинамической структуры, степени турбулентности газового потока в реакторе и др.
Первые печи и установки
термического обезвреживания медицинских
отходов в нашей стране были созданы
в 60-х гг. XX в. В настоящее время
локальные установки малой
Следует заметить, что в
большинстве случаев для
Многие применяемые в
настоящее время печи характеризуются
низкими экологическими показателями
(выбросы вредных веществ в
атмосферу, образование «грязного»
шлака, содержащего остатки
В течение 1990-2000 гг. были выведены из эксплуатации нескольких тысяч применявшихся для утилизации медицинских отходов слоевых печей в связи с тем, что в шлаке и летучей золе была обнаружена патогенная микрофлора в споровой форме. Однако многие фирмы до сих пор продолжают поставку примитивных установок в страны Азии, Южной Америки и Африки.
В настоящее время в Москве для обезвреживания биологических отходов используется установка с камерной печью фирмы «Берлин Консальт» (Германия), установленная на санитарно-ветеринарном заводе «Эколог» в г. Люберцы Московской обл. (рис.8). Установка включает в себя предварительную камеру сжигания и камеру дожигания, котел-утилизатор, систему хемо-сорбционной очистки газов от вторичных диоксинов (реактор впрыска сорбалита и тканевый фильтр).
Экономические показатели локальных
установок высокотемпературного обезвреживания
отходов классов Б и В в
значительной степени определяются
условиями обеспечения
На рис.9 и 10 приведены
технологические схемы

- Обезроживание взрослого крупного рогатого скота
- Обезроживание взрослого крупного рогатого скота
- Обезроживание КРС
- Обеспесение основными средствами предприятие
- Обеспечение банковского кредита
- Обеспечение безопасности автомобильных перевозок
- Обеспечение безопасности банков
- Обґрунтування шляхів вдосконалення мотивації трудової діяльності ДП «Оризон-Навігація»
- Обдаровані діти
- Обдаровані діти, особливості учбово-виховної взаємодії з ними
- Обезвоживание мелкодисперсных минеральных удобрений во взвешенном слое ф
- Обезвреживание и переработка твердых бытовых отходов
- Обезвреживание цианистых стоков золотоизвлекательных фабрик методом хлорирования
- Обеззараживание и обезвреживание с иcпользованием окислителей природных, сточных вод и их осадков